2019학년도 7월
전국연합학력평가 정답 및 해설 고 3
31 32
생명 과학Ⅱ 정답
1
③2
④3
⑤4
④5
③6
①7
①8
②9
⑤10
⑤11
③12
②13
⑤14
⑤15
②16
②17
①18
④19
③20
②생명 과학Ⅱ 해설
1. [출제의도] 세포의 연구 방법 이해하기
(나)에서 접안 마이크로미터 1눈금의 길이는 2
㎛이므로 ㉠은 10이다. (다)에서 접안 마이크로미 터 1눈금의 길이는 1 ㎛이다. 광학 현미경으로 살 아 있는 세포를 관찰할 수 있다.
2. [출제의도] 원핵 세포와 진핵 세포 이해하기 A는 핵, B는 골지체, ㉠은 대장균, ㉡은 아메바,
㉢은 시금치의 공변세포, ㉣은 남세균이다. 대장균 은 펩티도글리칸 성분의 세포벽이 있다. 대장균과 시금치의 공변세포의 세포질에는 모두 리보솜이 있어 단백질 합성이 일어난다. 원핵 세포인 남세 균에는 막으로 된 세포 소기관인 골지체가 없다.
3. [출제의도] DNA 구조와 세포 호흡 이해하기 퓨린 계열 염기인 아데닌(A)은 티민(T)과 2개 의 수소 결합을 형성하고, ATP는 리보스, 아데닌 (A), 3개의 인산기로 구성된다.
4. [출제의도] 세포 소기관의 구조와 기능 이해하 기
㉠(C)은 엽록체, ㉡(A)은 미토콘드리아, ㉢(B) 은 리보솜이다. A ～ C에 존재하는 구조 및 성분 의 유무는 표와 같다.
구분 A (㉡) B (㉢) C (㉠)
핵산 ○ ○ ○
전자 전달 효소 ○ × ○
크리스타 ○ × ×
미토콘드리아에서 전자 전달계의 산화 환원 반응 을 통해 ATP가 생성되는 과정인 산화적 인산화 가 일어난다.
5. [출제의도] 세포막을 통한 물질의 이동 이해하 기
A는 설탕 용액에 넣기 전보다 질량이 감소하였 으므로 A의 세포에서 물이 설탕 용액 ㉠으로 이 동하였고, B는 설탕 용액에 넣기 전보다 질량이 증가하였으므로 설탕 용액 ㉡에서 물이 B의 세포 안으로 이동하였다. 따라서 감자 세포 내액의 농 도는 설탕 용액 ㉠의 농도보다 낮고, 설탕 용액
㉡의 농도보다 높다. 삼투에 의한 물의 이동에 ATP가 소모되지 않는다. 저장액인 설탕 용액 ㉡ 에서는 원형질 분리가 일어나지 않는다.
6. [출제의도] 효소의 구조와 특성 이해하기 ㉠ (D)은 효소, ㉡ (A)은 기질, ㉢ (C)은 효소- 기질 복합체, ㉣ (B)은 생성물이다. 효소-기질 복 합체의 농도는 t1일 때가 t2일 때보다 높다. 효소 반응의 활성화 에너지는 t1일 때와 t2일 때 같다.
7. [출제의도] 효소의 작용에 영향을 미치는 요인 이해하기
㉠은 경쟁적 저해제, ㉡은 효소 X이다. S1일 때 초기 반응 속도는 Ⅰ이 가장 빠르고 Ⅲ이 가장 느 리므로, Ⅰ은 B의 결과, Ⅱ는 C의 결과, Ⅲ은 A의 결과이다. Ⅰ에서 경쟁적 저해제와 결합하고 있는 X의 수는 S1일 때가 S2일 때보다 많다. S2일 때
기질과 결합한 X의 수 X의 총 수
는 Ⅲ에서가 Ⅱ에서보다 작 다.
8. [출제의도] 생명의 기원과 진화 이해하기 호기성 세균은 종속 영양 생물이고, 모든 생명 체는 유전 물질을 갖는다. 따라서 A는 호기성 세 균, B는 광합성 세균이고, ㉠은 ‘유전 물질을 갖는 다.’, ㉡은 ‘종속 영양을 한다.’이다. 원시 지구에서 의 생명체는 무산소 호흡 종속 영양 생물, 광합성 세균, 호기성 세균의 순서로 출현했다.
9. [출제의도] TCA 회로 이해하기
Ⅰ은 미토콘드리아 기질, Ⅱ는 막 사이 공간이 고, ㉠은 NADH, ㉡은 FADH2(ⓐ)이다. A는 케토글루타르산, B는 석신산(숙신산), C는 말산, D는 옥살아세트산이다. 케토글루타르산이 석 신산으로 되는 과정 (가)는 미토콘드리아 기질에 서 일어난다. 말산에서 옥살아세트산으로 되는 과 정 (다)에서 NAD+가 환원되어 NADH가 생성된 다. TCA 회로를 1회 거치는 동안 케토글루타 르산이 옥살아세트산으로 되는 과정에서 2분자의 NADH와 1분자의 FADH2가 생성되므로 ㉠의 수㉡의 수 는
이다.
10. [출제의도] 유전자 발현 조절 이해하기 포도당이 없는 젖당 배지에서 야생형 대장균이 생성한 억제 단백질은 작동 부위에 결합하지 못하 므로 ㉠은 ‘억제 단백질과 작동 부위의 결합’이다.
X와 Y 모두 젖당 오페론의 구조 유전자가 발현되 지 않았으므로 ㉡은 ‘젖당 오페론의 프로모터와 RNA 중합 효소의 결합’이다. X는 조절 유전자의 발현 산물인 억제 단백질을 생성하고, Y는 조절 유전자에 돌연변이가 생기지 않았으므로 X와 Y 모두 조절 유전자의 전사가 일어난다. 야생형 대 장균에서 생성되는 젖당 분해 효소의 양은 젖당이 있을 때(구간 Ⅰ)가 없을 때(구간 Ⅱ)보다 많다.
11. [출제의도] 광합성 색소 이해하기
㉠과 X는 엽록소 b, ㉡과 Y는 엽록소 a, ㉢과 Z 는 카로틴이다. 카로틴의 전개율이 가장 크므로 전개액의 전개 방향은 (나) 방향이고 원점은 (가) 방향에 있다. 원점에서 엽록소 b까지의 거리 : 엽 록소 b에서 용매 전선까지의 거리 = 1 : 4 이므로 엽록소 b의 전개율은 0.2이다. 광계의 반응 중심 색소는 엽록소 a이다.
12. [출제의도] 그리피스 실험 이해하기
㉠(ⓑ)은 피막(협막)이 있는 S형균, ㉡(ⓐ)은 R 형균이다. (라)에서 ㉡과 가열한 ㉠을 함께 주사 했을 때 쥐가 죽었으므로 R형균이 S형균으로 형 질 전환되었음을 알 수 있다. 그리피스는 S형균의 어떤 물질이 R형균을 S형균으로 형질 전환시켰다 고 밝혔지만, 유전 물질이 DNA임을 증명하지는 못했다.
13. [출제의도] 동물의 분류 기준과 계통수 이해 하기
A는 거미, B는 플라나리아, C는 불가사리, D는 창고기이다. 특징 ㉠은 ‘외골격을 가짐’, 특징 ㉡ 은 ‘원구가 입이 됨’, 특징 ㉢은 ‘척삭을 형성함’이 다. 거미, 불가사리, 창고기는 모두 진체강인 3배 엽성 동물, 플라나리아는 무체강인 3배엽성 동물 이다.
14. [출제의도] 세포 호흡과 발효 이해하기 탄소 수
수소 수는 에탄올이 가장 크고 아세틸 CoA가
가장 작으므로 ㉠은 아세틸 CoA, ㉡은 에탄올, ㉢ 은 젖산이다. ⓐ는 미토콘드리아 기질, ⓑ는 세포 질이다. 포도당이 피루브산으로 분해되는 과정 (Ⅰ)은 세포질에서 일어난다. 피루브산이 에탄올 로 전환되는 과정(Ⅱ)에서 탈탄산 반응과 NADH 의 산화 반응이 일어난다. 피루브산이 젖산으로
전환되는 과정(Ⅲ)에서 NADH에 의해 피루브산이 환원된다.
15. [출제의도] 유전자의 형질 발현 이해하기 유전자 의 염기 서열과 발현 결과는 다음과 같다.
ⓐ는 3′ 말단이며, X가 합성될 때 사용된 종결 코 돈은 UGA이다. 유전자 에서 X의 아미노산 중 발린(㉠)을 지정하는 DNA 유전 암호는 5′
-GAC-3′이다.
16. [출제의도] 엽록체의 구조와 명반응 이해하기 ㉠은 스트로마, ㉡은 그라나이다. 그라나에는 틸라코이드가 존재한다. 플라스크 B와 C에서 비 순환적 광인산화의 산물인 NADPH가 생성되었으 므로 모두 H2O의 광분해에 의해 O2가 생성된다.
17. [출제의도] 암반응 이해하기
X(ⓐ)는 3PG(PGA), Y(ⓑ)는 RuBP이다. 3분자 의 CO2가 고정되므로 ㉠은 6, ㉡은 6, ㉢은 3이 다. 과정 Ⅰ에서는 6ATP, Ⅱ에서는 3ATP가 사용 된다. 1분자당
탄소수 인산기 수
는 RuBP가
, 3PG가
이다.
18. [출제의도] 학명과 생물의 분류 단계 이해하기 동물 5종은 A, B와 D, C와 E의 3개 과, A와 B 와 D, C와 E의 2개 목으로 나누어진다. E의 학명 은 ‘속명 + 종소명 + 명명자’로 표기하는 이명법을 사용하였다. B는 다른 목에 속하는 E보다 같은 목에 속하는 A와 유연관계가 가깝다.
19. [출제의도] DNA 구조와 전사 이해하기 Ⅰ과 Ⅱ가 상보적인 가닥일 경우 Ⅱ에서 A의 수는 24, C의 수는 34, G의 수는 26, T의 수는 36가 되므로 Ⅱ의 A T
G C 는
이 아니다. 따라
서 Ⅰ과 Ⅲ이 상보적이며, Ⅲ에서 A의 수는 12, C의 수는 46, G의 수는 26, T의 수는 36이다.
mRNA에서 구성 염기 중 A의 비율이 가장 크고 피리미딘 계열 염기의 수가 퓨린 계열 염기의 수 보다 크므로, 주형 가닥에서 T의 수는 20보다 크 고 A+G의 수가 40보다 크다. 따라서 mRNA 전 사 주형 가닥은 Ⅱ이다. Ⅱ에서 G+C의 수는 40 이므로 G의 수는 6이다. 따라서 G
T 는 Ⅱ에서가
Ⅲ에서보다 크다.
20. [출제의도] PCR 이해하기
Ⅰ의 퓨린 계열 염기 수
Ⅱ의 퓨린 계열 염기 수
이고, Ⅱ에서 퓨린 계열 염기의 수는 Ⅰ에서 피리미딘 계열 염기의 수와 같으므로 Ⅰ에서 퓨린 계열 염기의 수는 20, 피리미딘 계열 염기의 수는 15이다.
㉡과 Ⅱ 사이의 염기 간 수소 결합의 총개수
㉠과 Ⅰ 사이의 염기 간 수소 결합의 총개수
이 되기 위해서는 ㉠은 G 또는 C로만, ㉡은 A 또는 T로만 구성된다.
18개의 염기쌍으로 이루어진 DNA Y는 PCR 과정 을 3회 반복했을 때 2분자, 4회 반복했을 때 8분 자, 5회 반복했을 때 22분자가 형성된다.
